2021新高考生物人教版一轮复习讲义：难点加强专题(六)能量流动的相关计算(含答案)

1、难点加强专题(六)能量流动的相关计算1能量传递效率相关 “最值”计算解题时，注意题目中是否有“最多” “最少”“至少”等字眼，从而确定使用10%或20%来解题。(1)食物链为ATBTD:已知D营养级增加的能量为M，则至少需要A营养级的能量=M讯20%)3;最多需要A营养级的能量=M说10%)3。已知A营养级的能量为N，则D营养级最多可获得的能量=NX(20% )3；最少可获得的能量=NX(10%)3。A 11C I)(2)在类似一.的食物网中，计算生物量变化的“最多”或“最少”时，还应遵循以下原则：食物链越短，最高营养级获得的能量越多。具体计算方法总结如下:2关于“定值”的计算(1)同一食物链

2、不同环节能量传递效率往往不完全相同，不涉及“最多”“最少”时不能按10%或20%，而需按具体数值计算，如在食物链ATBTCT D中,别为a%、b%、c%，若A的能量为M，贝U D的能量为MXa%Xb%Xc%。(2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径所获 得的生物量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。3利用“拼图法”巧解能量流动生物间的取食关系越简单,生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。知低营养级求高营养级获能量最多获能量最少知高营养级需最多能量求低营养级需最少能量选最短食物链 按X20%计算选最长食物链 按X10%计算选最长食物链按勻0%计算选

3、最短食物链按吃0%计算计算能量传递效率(1)输入第一营养级的能量(W1)即生产者的同化量被分为两部分：一部分在生产者的呼吸 作用中以热能的形式散失(A1)，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中包括现存的植物体Bi、流向分解者的Ci、流向下一营养级的的能量传递效率=(D2/Di)i00%。22i样 例i在下图所示的食物网中， 假如猫头鹰的食物有2来自兔子，5来自鼠，丁来自蛇,那么猫头鹰若增加20 g体重，最少需要消耗植物(B )和鞫一宀一骑去嵐/ 1A- m-* 1-(2)第一营养级向第二营养级的能量传递效率=(Di/Wi) 100%，第二营养级向第三营养级B从乙到丙的能量传递

4、效率为i5%C.将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递效率D食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性解析本题考查生态系统中能量流动的特点。能量流动从生产者固定的太阳能开始，流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量,即i75+200+875=i 250 kJ;从乙到丙2.简答题常考长句分析1生态系统都包含非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四种成分。2生产者通过光合作用或化能合成作用，把光能或化学能固定在它们制造的有机物中， 被生物所利用，因此生产者是生态系统的基石。3食物链的开始都是生产者，即第一营养级总是生产者，各种动物在不同的食物链中所处的营养级可能不同；食

5、物链的最末都是最高营养级（消费者），中间不能断，且一般不超过5个营养级。4食物链和食物网是生态系统的营养结构，是生态系统能量流动和物质循环的渠道。5（1）生态系统的能量来自生产者固定的太阳能，经食物链和食物网的传递，最终以热能 形式散失。（2）能量流动是单向的；能量在流动过程中逐级递减，有效传递效率只有10%20%。3探究高考明确考向1（2019全国卷H,6）如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统（假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊）和森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆 虫）数量金字塔

6、的形状最可能是（A ）A前者为金字塔形，后者为倒金字塔形B前者为倒金字塔形，后者为金字塔形C.前者为金字塔形，后者为金字塔形D前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形解析夏季草原生态系统中牧草的数量远多于羊的数量，该生态系统的数量金字塔呈金的能量传递效率是30 -200X100%=15%;将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量利用效率，但不能提高能量传递效率；食物链的营养关系一般不可逆 能，导致能量流动具有单向性 。课末总结，同时生产者不能利用热1.思维导图_ I It的皓ttA叶.产祈固室的舵fit的0!字塔形；森林生态系统中乔木的数量远少于昆虫的数量，该生态系统的数量金字塔呈倒金字塔形，A项

7、正确。2.（全国卷川，5）我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是（C ）A鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向解析鹰迁入前，食物链为植物T蝉T螳螂T黄雀；鹰迁入后，食物链为植物T蝉T螳 螂T黄雀T鹰；故鹰的迁入会使该树林中螳螂（蝉的天敌）的数量增加，蝉的数量减少，A错误。 题干所述的食物链是捕食链，细菌是分解者，不参与该食物链的构成，即细菌产生的能量不 能流向生产者,流向生产者的能

8、量是太阳能 ，B错误。鹰的迁入使得最高营养级由第四营养级 增加到第五营养级，增加了能量消耗的环节，C正确。能量流动是沿着食物链进行的 ，鹰的迁 入没有改变该生态系统能量流动的方向，D错误。3（2018全国卷H,31）大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用，这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响，此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题：（1）当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时，原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多，原因是生产者_程中大部分都损失了，传递到下一营养级的能量较少。（2）如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中，使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转，即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的，那么根据上述“恐惧生态学”知识推测，甲的 数量优势地位丧失的可能原因是甲只_入后甲逃离该生态系统的数量比乙多（答出一点即可）。（3）若某